创新点1：本项目晶闸管采用KP2500A/1600V 6路反并联功率单元，2个平板式单向晶闸管头尾相接组成一组可控硅单元，共12个晶闸管组成了全新的拓扑结构，如图1。这种拓扑结构DSP芯片可以对晶闸管分别进行控制，这样可以缩短切换时间，避免环流的产生，同时DSP检测电路速度极快，检测时间严格控制在1ms之内，这样可以保证大功率静态切换开关切换时间在任何时候不大于5ms，带敏感性负载切换也不会出现掉电现象。

图1 12个晶闸管拓扑结构

在静态切换开关工作期间，DSP实时监测主电源和从电源的电压和频率情况，当主电源电压或频率出现不正常情况时，DSP第一时间发出控制信号并切断可控硅触发电流，并且极为迅速的打开备用电源，使大功率的静态切换开关掉电切换也能满足小于5ms的切换时间。当主电源恢复正常后，DSP检测主电源电压和频率正常后，待主电源稳定后，自动切换回主电源工作，优先级切换时间为小于1.5ms。静态切换开关的两路可控硅开通是严格互锁的，主备电源之间切换不会产生冲击电流，所有的转换都在小于5ms的时间内完成，静态切换开关系统原理图如2所示。

图2  静态切换开关系统原理图

创新点2：散热采用风冷的方式，散热风机选择EBM大功率风机。晶闸管与散热片挤压在一起，成为一个带电整体，每个散热片模块周围用绝缘板绝缘，这样每个散热片形成一个封闭风道，总共6个封闭风道，这样的设计结构风机在抽气时，在每个散热片中形成了一种环流的散热方式，能把每个模块工作中产生的热量及时的带走，并且无死角，这样很好的解决了大功率设备的散热问题，如图3所示。

图3 晶闸管和散热片整体模块环流散热方式

优点和积极效果

本发明研制了一款1700A大功率静态切换开关，解决了大功率静态切换开关遇到的切换时间长、散热不满足等问题，经用户现场验收，产品性能稳定、质量可靠，很好的满足了大功率敏感性负载（如金属卤化灯等）不间断的工作要求。